Microsoft Word - J2EE.第一部分.doc

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1 J2EE 交 流 文 档 概 述 曾 有 人 说 过 : 程 序 等 于 算 法 加 数 据 结 构 但 是 在 今 天, 这 句 话 已 不 适 用 大 部 分 的 商 业 应 用 开 发 我 们 面 临 一 个 需 求 容 易 变 化 业 务 逻 辑 复 杂 多 数 据 源 多 表 现 形 式 的 应 用 情 形 如 何 快 速 高 质 量 地 完 成 项 目 开 发, 如 何 避 免 公 司 内 部 多 项 目 组 的 重 复 劳 动, 建 立 灵 活 而 强 大 的 应 用 架 构 以 提 高 整 体 生 产 力, 这 是 目 前 很 多 开 发 人 员 和 公 司 管 理 层 面 临 的 难 题 本 文 从 实 用 主 义 出 发, 避 免 纯 技 术 的 讨 论, 对 实 际 项 目 中 一 些 热 点 难 点 进 行 讨 论, 力 求 给 读 者 一 些 启 示 限 于 笔 者 的 经 验 和 能 力, 其 中 不 足 和 错 误 之 处 还 望 指 正 第 一 部 分 是 对 若 干 专 题 的 讨 论 以 及 优 秀 开 源 架 构 SpringFramework 技 术 的 介 绍, 第 二 部 分 是 一 个 实 际 的 项 目 的 设 计 和 开 发 附 录 A 是 一 份 设 计 文 档, 是 对 第 一 部 分 数 据 采 集 部 分 的 补 充 注 : 这 篇 文 档 是 笔 者 学 习 和 使 用 Java 到 现 在 的 一 点 总 结, 旨 在 和 cjsdn 的 网 友 分 享 经 验 与 教 训 部 分 内 容 因 涉 及 具 体 工 作 而 比 较 简 略, 敬 请 见 谅 目 录 第 一 部 分 专 题 讨 论... 2 数 据 库 编 程... 2 避 免 前 台 的 或 核 心 的 代 码 直 接 访 问 数 据 库... 2 DAO 模 式... 3 不 应 过 分 强 调 应 用 的 数 据 库 移 植 性... 4 适 当 地 使 用 O/R Mapping 技 术 简 化 数 据 库 的 读 写... 5 实 例... 5 ORM 实 现 技 术... 5 Hibernate 的 简 单 介 绍... 6 底 层 的 JDBC 技 术 往 往 更 有 效... 6 SpringFramework JDBC Support... 7 实 例... 8 Spring 对 SQLException 的 封 装... 9 runtime exception vs. checked exception... 9 多 数 据 源 Web 层...11 MVC 的 Web 开 发 方 式...11 SpringFramework WebMVC SpringFramework 的 简 单 介 绍 Goal of SpringFramework 利 用 面 向 对 象 的 优 秀 技 术 将 面 对 接 口 编 程 做 到 实 处 将 单 元 测 试 变 的 简 单 SpringFramework 的 概 貌 BeanFactory 和 IoC 容 器 什 么 是 BeanFactory? 什 么 是 IoC?... 19

2 Spring 技 术 构 架 Power the whole application with Spring Integrate with third-party web application frameworks Use Spring to manage EJBs Remoting through SOAP, RMI, Web services 参 考 资 料 第 二 部 分 Demo 系 统 附 录 A 第 一 部 分 专 题 讨 论 J2EE, 开 发 企 业 应 用 很 好 的 一 项 技 术 或 者 说 平 台 它 的 内 涵 非 常 丰 富, 使 用 人 群 也 非 常 庞 大, 有 很 多 最 佳 实 践, 优 秀 的 工 具, 优 秀 的 api 和 framework 事 实 证 明,J2EE 确 实 可 以 为 复 杂 的 企 业 应 用 提 供 强 大 的 技 术 保 障 但 或 许 由 于 它 过 于 复 杂, 开 发 人 员 缺 少 足 够 的 技 能 或 开 发 的 经 验, 往 往 也 是 导 致 一 些 J2EE 项 目 落 马 的 原 因 这 一 部 分 中, 我 花 一 定 篇 幅 谈 谈 学 习 和 使 用 J2EE 技 术 到 现 在 对 若 干 问 题 的 看 法 大 部 分 内 容 都 不 会 讲 的 很 细 节, 因 为 我 假 设 读 者 具 备 相 当 的 这 方 面 知 识 数 据 库 编 程 在 今 天, 几 乎 每 个 应 用 都 会 使 用 数 据 库 来 保 存 信 息 这 方 面 我 们 遇 到 的 挑 战 是 : 如 果 需 求 明 确, 部 署 情 形 也 比 较 单 一, 则 往 往 针 对 一 个 特 定 数 据 库 产 品 的 某 一 版 本 设 计 schema 应 用 的 复 杂 性 往 往 导 致 会 建 立 很 多 表, 很 多 表 与 表 之 间 的 联 系, 还 有 些 诸 如 字 段 的 约 束, 触 发 器 存 储 过 程 等 数 据 库 逻 辑 有 时, 一 个 项 目 需 要 同 时 使 用 几 个 数 据 库, 或 是 需 要 把 项 目 部 署 在 不 同 的 数 据 库 中 如 何 处 理 好 数 据 持 久 层.. 我 的 看 法 和 建 议 是 : 避 免 前 台 的 或 核 心 的 代 码 直 接 访 问 数 据 库 把 数 据 库 读 写 的 代 码 分 散 在 应 用 系 统 的 各 个 地 方, 这 是 一 种 冒 险 的 做 法 数 据 库 schema 的 信 息 被 扩 散 到 应 用 的 各 个 角 落, 万 一 schema 发 生 一 点 变 化, 如 字 段 名 发 生 变 化 或 一 个 字 段 从 一 个 表 转 移 到 另 一 个 表, 就 会 牵 扯 很 多 代 码 另 外 编 写 高 质 量 的 数 据 库 读 写 代 码 也 是 需 要 一 定 技 能 的, 比 如 如 何 恰 当 地 提 交 事 务 或 回 滚, 如 何 在 错 误 发 生 后 回 收 资 源 举 个 例 子, 这 样 的 代 码 或 许 很 多 人 都 看 到 过 : try{ Connection con=...//getconnection Statement stat=con.createstatement("select * from tab"); ResulstSet rs=stat.executequery();..// 处 理 结 果 集

3 rs.close(); stat.close(); con.close(); }catch(sqlexception e){..} 这 里 如 果 rs.close() 处 发 生 异 常,conneciton 将 不 能 被 关 闭, 造 成 资 源 的 浪 费 往 往 有 些 项 目 组 中 选 择 自 己 开 发 了 数 据 库 读 写 api, 如 DbClass db=new DbClass(); RecordSet rs=db.query("select * from tab"); 这 个 模 块 一 般 由 比 较 熟 悉 数 据 库 编 程 的 开 发 人 员 负 责 设 计 和 开 发 但 是 遗 憾 的 是, 我 很 少 看 到 编 得 比 较 出 色 的 这 种 实 用 类 往 往 是 性 能 不 佳, 灵 活 度 不 大 甚 至 犯 了 类 似 前 面 的 低 级 错 误 其 实 目 前 有 些 开 源 项 目 (OpenSource Project) 提 供 了 比 较 高 质 量 的 类 似 功 能 的 实 用 类 或 框 架, 直 接 使 用 它 们 我 认 为 是 更 好 的 选 择 DAO 模 式 为 了 避 免 数 据 库 读 写 的 代 码 充 斥 在 应 用 程 序 中, 我 们 可 以 使 用 DAO 模 式, 集 中 进 行 数 据 的 读 写 DAO(Data Access Object) 是 一 个 基 本 的 J2EE 设 计 模 式, 往 往 配 合 VO(Value Object) 来 简 化 数 据 的 读 写 和 传 递 典 型 的, 如 果 我 们 要 处 理 数 据 库 的 user 表, 可 以 建 立 一 个 User 类, 描 述 了 user 表 的 数 据 然 后 建 立 一 个 接 口 UserDao, 规 定 系 统 关 于 User 操 作 的 接 口 系 统 的 其 他 模 块 都 只 和 这 个 接 口 打 交 道, 而 无 需 知 道 实 现 类 我 们 可 以 选 用 一 种 或 多 种 技 术 来 实 现 这 个 接 口 可 以 是 基 于 JDBC 或 是 Hibernate,JDO 等 ; 甚 至 可 以 把 基 于 JDBC 的 DAO 实 现 类 也 分 为 面 向 MySQL 或 是 面 向 Oracle 的 这 样, 变 动 一 项 具 体 的 数 据 库 访 问 技 术 或 是 更 改 了 数 据 库 产 品, 只 需 要 在 实 现 类 中 做 改 动, 而 不 需 要 更 改 应 用 的 其 他 代 码 对 应 的 UML Class Diagram 如 下 :

4 另 外,DAO 模 式 不 光 可 以 解 决 多 数 据 库 和 数 据 库 移 植 的 问 题, 他 同 样 适 用 于 非 数 据 库 形 式 的 数 据 源 在 下 文 多 数 据 源 专 题 中 会 讨 论 这 个 不 应 过 分 强 调 应 用 的 数 据 库 移 植 性 Java 具 有 先 天 的 优 势,JDBC 很 好 地 抽 取 了 数 据 库 的 共 性 在 实 际 项 目 中, 确 实 会 发 生 从 一 个 数 据 库 转 到 另 一 个 数 据 库 的 情 形 因 而 有 不 少 人 抱 有 这 样 的 观 点 :Java/J2EE 项 目 应 着 重 考 虑 数 据 库 的 可 移 植 性, 尽 量 少 的 使 用 当 前 数 据 库 的 特 性, 如 自 增 字 段 sequence trigger stored procedure 等 这 种 观 点 不 无 道 理, 但 是 我 认 为 在 大 多 数 情 形 下, 这 样 做 是 无 益 的 如 果 系 统 已 经 比 较 明 确 的 使 用 一 种 特 定 数 据 库 ( 如 Oracle), 公 司 花 费 很 多 财 力 来 购 买 license, 聘 请 DBA, 如 果 我 们 只 使 用 它 很 少 的 功 能, 以 追 求 所 谓 的 数 据 库 移 植 性, 某 种 程 度 上 这 无 疑 是 一 种 浪 费 一 般 来 说 数 据 库 只 保 存 数 据, 应 用 逻 辑 应 该 分 离 出 来, 在 应 用 代 码 中 完 成 但 是 有 些 操 作, 直 接 使 用 数 据 库 的 trigger,store procedure 来 完 成 或 许 要 比 由 应 用 程 序 来 完 成 高 效 的 多 即 使 我 们 需 要 面 对 多 种 数 据 库, 我 们 也 还 是 可 以 使 用 数 据 库 的 特 性 来 提 高 效 率, 以 提 高 公 司 资 源 的 利 用 度 毕 竟 主 流 的 数 据 库 在 功 能 度 方 面 是 类 似 的, 只 需 要 做 一 定 的 包 装, 就 不 会 妨 碍 我 们 使 用 特 定 数 据 库 的 增 强 特 性

5 适 当 地 使 用 O/R Mapping 技 术 简 化 数 据 库 的 读 写 由 于 我 们 借 助 Java 技 术 用 面 向 对 象 思 想 开 发 项 目, 所 以 试 图 用 面 向 对 象 的 方 式 来 处 理 数 据 库 是 很 自 然 的 数 据 库 提 供 的 是 二 维 的 接 口, 而 按 对 象 方 式 组 织 数 据 可 以 有 一 定 的 关 系 和 层 次 ORM (Object/Relative Mapping) 就 是 提 供 了 这 种 印 射 关 系 它 的 好 处 是 不 言 而 喻 的 我 们 可 以 统 一 地 使 用 面 向 对 象 思 想 来 编 写 业 务 逻 辑 和 数 据 处 理 模 块 实 例 举 个 例 子, 原 先 我 们 如 果 要 更 改 一 个 用 户 名, 代 码 或 许 会 这 样 实 现 boolean renameusername(int userid,string newname)... } String sql="update user set name=? where id=?"; Connection conn=getconnectin(); PreparedStatement pstat=conn.preparestatement(sql); pstat.setstring(1,newname); pstat.setint(2,userid); int row=pstat.executeupdate(); closesafe(pstat,conn); return row==1; 而 如 果 使 用 ORM 技 术, 或 许 只 需 要 User user=session.get(user.class,new Integer(userId)); user.setname(newname); session.update(user); 更 明 显 的 优 势 是 : 对 于 数 据 库 多 表 关 联, 我 们 一 般 需 要 编 写 带 有 JOIN 的 SQL 语 句, 而 使 用 ORM 技 术 可 以 透 明 的 处 理 这 种 多 表 关 联 如 语 句 query("from User user where user.commpany.name= foo and user.age>30") 可 以 找 出 30 岁 以 上, 在 foo 公 司 任 职 的 人 ( 数 据 库 中 user 表 有 个 字 段 是 company_id, 是 表 company 的 外 键 ) 当 然 底 层 实 现 是 由 ORM 工 具 动 态 生 成 SQL 语 句, 但 这 样 比 我 们 手 动 写 要 方 便 和 保 险 的 多 ORM 实 现 技 术 ORM 技 术 在 近 些 年 是 应 用 的 热 点, 出 现 了 很 多 优 秀 的 实 现 技 术, 其 中 J2EE 的 Entity Bean 尤 其 是 CMP 就 是 一 种 ORM 尝 试 它 使 用 EJB-QL 来 实 现 查 询, 项 目 中 通 过 Entity Bean 而 不 是 直 接 通 过 JDBC 访 问 数 据 库 来 读 写 数 据 另 外 两 种 主 流 的 ORM 技 术 是 JDO 和 Hibernate 前 者 是 Sun 公 司 JCP 下 制 定 的 规 范,1.0 已 推 出 2 年 了, 更 强 大 的 2.0 规 范 正 在 制 定 中 JDO 的 优 势 是, 它 作 为 规 范 可 以 由 不 同 厂 家 实 现 不 同 的 产 品, 而 保 持 接 口 的 一 致 后 者 Hibernate 可 能 用 的 更 广 一 点, 它 是 开 源 的 项 目 ( 并 不 遵 循 JDO 规 范, 以 自 己 的 方 式 实 现 了 ORM, 包 括 提 供 了 强 大 而 简 易 的 查 询 语 言 HQL(Hibernate Query Language), 也 提 供 类 似 JDO 的 Criterion 方 式 的 查 询 api

6 Hibernate 的 简 单 介 绍 Hibernate 的 发 行 包 中 提 供 了 比 较 丰 富 的 文 档 和 范 例, 应 该 说 上 手 是 比 较 容 易 的 我 的 习 惯 做 法 是, 先 设 计 数 据 库 表, 然 后 使 用 工 具 读 取 表 信 息 生 成 Java 类 文 件 和 mapping 文 件, 然 后 手 动 做 一 些 修 改 如 添 加 主 键 生 成 算 法 一 对 多 多 对 多 关 系 等 另 外, 也 尝 试 过 使 用 XDoclet 和 Ant, 在 Java 类 文 件 中 用 注 释 的 方 式 提 供 mapping 信 息, 由 XDoclet 来 生 成 hbm.xml 文 件 Hibernate 本 身 提 供 一 些 工 具 可 以 由 类 生 成 数 据 库 定 义 (DDL) 和 mapping, 但 我 不 倾 向 这 么 做 设 计 数 据 库 的 工 作 还 是 由 专 业 的 DBA 来 完 成 比 较 好, 借 助 他 们 对 性 能 优 化 和 设 计 上 的 一 些 经 验 另 外 往 往 一 个 数 据 库 同 时 为 几 个 应 用 系 统 服 务, 有 些 是 Java 写 的, 有 些 不 是 甚 至 一 个 数 据 库 的 寿 命 要 比 Java/J2EE 项 目 的 还 长 以 上 种 种, 让 我 认 为 先 有 表 再 生 成 Java 类 更 合 情 合 理 些 Hibernate 比 较 注 重 使 用 当 前 数 据 库 的 特 性 以 一 个 分 页 功 能 为 例, 使 用 Hibernate 的 实 现 是 Query q = session.createquery("from News as news where..."); q.setfirstresult(11); q.setmaxresults(10); List l = q.list(); Hibernate 会 尝 试 使 用 当 前 数 据 库 对 分 页 的 支 持 来 完 成 这 一 功 能, 如 Oracle 提 供 的 rownum, MSSQL 和 DB2 提 供 的 TOP, MySQL 和 PostgreSQL 提 供 的 LIMIT 字 句 如 果 数 据 库 本 身 不 支 持 分 页, 则 会 使 用 JDBC 2 的 可 滚 动 结 果 集, 来 绝 对 定 位 到 起 始 记 录 来 得 到 一 定 条 数 的 纪 录 由 于 JDBC 中 的 ResultSet 是 保 持 连 接 的, 并 非 一 次 性 把 数 据 全 部 读 到 本 地, 绝 对 定 位 会 跳 过 前 面 的 纪 录, 所 以 性 能 也 不 差 如 果 当 前 数 据 库 既 不 支 持 分 页 SQL 也 没 有 提 供 JDBC2 以 上 的 驱 动, 则 会 使 用 JDBC1 的 方 式, 用 resultset.next() 来 跳 过 若 干 纪 录, 来 实 现 读 取 特 定 区 域 的 纪 录 Hibernate 在 延 迟 读 入 大 对 象 处 理 多 表 关 联 等 方 面 都 做 得 比 较 灵 活 和 强 大 难 怪 它 的 支 持 者 人 数 要 比 JDO 的 多 一 些, 成 为 当 前 最 主 流 的 O/R Mapping 技 术 之 一 尽 管 Hibernate 等 ORM 技 术 大 大 提 高 了 我 们 的 生 产 力, 并 使 数 据 库 持 久 层 的 代 码 和 业 务 逻 辑 层 一 样, 符 合 面 向 对 象 的 思 想 但 我 们 还 是 应 该 谨 慎 选 择 和 使 用 ORM 技 术, 并 且 尽 量 小 范 围 地 使 用 这 些 API( 如 仅 在 DAO 实 现 类 中 ), 不 要 让 系 统 受 限 于 当 前 使 用 的 数 据 持 久 技 术 虽 然 很 多 ORM 技 术 都 提 供 本 地 的 高 速 缓 存 和 对 象 延 迟 加 载 来 提 高 性 能, 但 是 有 些 时 候 直 接 使 用 JDBC 或 许 效 率 更 高 另 外, 由 于 Hibernate 比 较 好 地 做 到 了 适 应 各 个 数 据 库, 所 以 对 提 高 应 用 适 应 多 数 据 源 很 有 帮 助 以 下 文 的 Demo 系 统 为 例, 笔 者 最 初 使 用 Linux 上 的 PostgreSQL, 后 来 转 到 MySQL, 最 后 使 用 hsqldb 这 几 次 变 迁 代 码 更 改 的 很 少, 基 本 只 对 Mapping 文 件 和 Hibernate 的 配 置 参 数 做 了 少 量 修 改 底 层 的 JDBC 技 术 往 往 更 有 效 正 如 前 面 说 的, 虽 然 现 在 有 比 较 优 秀 的 ORM 技 术 供 我 们 选 择, 但 并 不 表 示 ORM 优 于 传 统 的 JDBC 技 术, 反 之 亦 然 JDBC 提 供 了 非 常 直 接 也 非 常 有 效 的 方 式 来 和 数 据 库 交 互 有 经 验 的 数 据 库 开 发 人 员 可 以 编 写 出 效 率 极 高 的 SQL 语 句 来 完 成 某 项 工 作, 而 如 果 用 ORM 或 是 朴 素 的 SQL+JDBC 来 做, 或 许 代 码 量 要 高 一 个 数 量 级 不 过, 也 正 如 本 节 一 开 始 所 说 的,JDBC 是 个 比 较 底 层 的 api, 编 出 高 质 量 的 JDBC 代 码, 对 程 序 员 也 是 不 小 的 考 验 我 个 人 比 较 推 荐 使 用 Springframework 的 JDBC 模 块 和 Jakarta commons DbUtils 等 的

7 成 熟 API 来 简 化 我 们 的 工 作. SpringFramework JDBC Support 相 关 的 包 如 下 : 和 Spring 的 其 它 模 块 一 样,jdbc support 使 用 IoC 模 式 来 分 离 数 据 库 资 源 (IoC 模 式 将 在 下 文 详 细 介 绍 ) 使 用 时 首 先 新 建 一 个 org.springframework.jdbc.core.jdbctemplate 对 象, 调 用 它 的 setdatasource (javax.sql.datasource datasource) 方 法 设 置 数 据 源 一 般 我 们 使 用 JNDI 来 获 取 容 器 中 的 数 据 源, 在 没 有 容 器 的 情 况 下 可 以 使 用 类 似 Jakarta Commons DBCP 这 样 的 本 地 连 接 池 来 建 立 数 据 源 数 据 读 写 需 要 调 用 对 应 的 query 或 execute 方 法 JdbcTemplate 主 要 实 现 了 JdbcOperations 方 法, 提 供 简 单 到 复 杂 的 数 据 读 写 方 法

8 实 例 下 面 举 几 个 例 子, 演 示 它 的 用 法 数 据 表 user(id,name,age) id 为 int 型 主 键,name 为 char(10), age 为 int 型 查 询 指 定 id 用 户 的 年 纪 int getage(int userid){ } return jdbctemplate.queryforint("select age from user where id="+userid); 得 到 所 有 用 户 名 String[] getallusername(){ return (String[]) jdbctemplate.query( "select name from user",new ResultSetExtractor(){ public Object extractdata(resultset rs) throws SQLException{ List list=new ArrayList(); while(rs.next()){

9 } }); list.add(rs.getstring(1)); } return list.toarray(new String[list.size()]); } 可 以 看 到 这 个 api 提 供 的 jdbc 封 装 比 较 灵 活 并 很 通 用, 使 得 原 本 复 杂 冗 余 的 JDBC 代 码 变 成 直 白 而 简 洁, 这 便 是 善 用 设 计 模 式 的 结 果 (Spring 的 jdbc 实 用 类 大 量 使 用 Template Builder Command Strategy 等 设 计 模 式 ) Spring 对 SQLException 的 封 装 另 外 值 得 一 提 的 是 Spring 对 SQLException 的 封 装 org.springframework.dao.dataaccessexception 是 Spring 中 的 RuntimeException, 作 为 数 据 访 问 相 关 异 常 exception 继 承 树 的 根 Spring 对 SQLException 和 HibernateException 等 异 常 作 了 封 装, 统 一 成 DataAccessException 这 样 在 DAO 中 可 以 只 抛 出 这 个 异 常 ( 及 其 子 类 ), 而 不 会 抛 出 SQLExcception/HibernateException 等 具 体 API 的 异 常 runtime exception vs. checked exception 把 它 设 计 成 Runtime Exception 而 不 是 常 见 的 Checked Exception, 这 也 是 经 过 仔 细 考 虑 的 对 于 RuntimeException 及 其 子 类, 不 要 求 代 码 中 显 式 地 try/catch 如 我 们 经 常 遇 到 的 NullPointerException 和 NumberFormatException 便 是 RuntimeException 假 设 他 们 是 checked exception, 那 么 我 们 编 写 任 何 一 行 对 象 的 操 作 都 要 显 式 地 try/catch 即 使 在 我 们 很 明 确 不 会 出 问 题 的 情 况 下 如 String s="a"; System.out.println(s.length()); 如 果 NullPointerException 是 checked exception, 则 我 们 就 不 得 不 写 成 : String s="a"; try{ System.out.println(s.length()); }catch(nullpointerexception e){ } //never happen 这 样 是 罗 嗦 而 不 合 理 的 对 于 RuntimeException 与 Checked Exception 的 取 舍 一 直 是 Java 社 区 讨 论 的 话 题 我 比 较 赞 同 类 似 SrpingFramework 开 发 人 员 的 观 点 尽 量 把 异 常 设 计 成 RuntimeException, 免 去 代 码 中 无 谓 的 try/catch block, 因 为 很 多 时 候 我 们 都 无 法 在 异 常 发 生 后 挽 回 什 么 当 然 不 能 让 一 个 程 序 因 为 一 个 小 小 的 异 常 ( 如 NumberFormatException) 而 非 正 常 退 出 应 该 在 某 些 地 方 统 一 进 行 异 常 的 处 理 这 样 的 代 码 不 会 有 安 全 的 隐 患 也 更 简 洁 当 然 Checked Exception 在 某 些 情 形 下 也 是 正 确 的 选 择, 主 要 是 异 常 很 容 易 发 生, 或 者 异 常 的 内 容 或 抛 出 异 常 本 身 可 以 认 为 是 方 法 的 一 种 返 回 结 果 Spring 通 过 SQLException 的 语 义 来 决 定 包 装 成 什 么 DataAccessException 的 子 类 以 往 我 们 用 JDBC 直 接 读 取 数 据, 遇 到 的 异 常 都 是 SQLException, 无 论 是 主 键 冲 突, 还 是 超 出 列 宽, 或 是 SQL 语 法 错 误 而 使 用 Spring 的 JDBC Support, 我 们 面 对 的 是 更 有 意 义 的 异 常, 如 TypeMismatchDataAccessException

10 OptimisticLockingFailureException InvalidDataAccessApiUsageException 等 下 图 为 其 完 整 的 继 承 树 如 此 丰 富 的 继 承 树 有 助 于 我 们 进 行 集 中 的 异 常 处 理 从 实 现 上 来 说,SpringFramework 采 集 了 各 个 数 据 库 的 不 同 SQL Error Code, 在 遇 到 SQLException 时 分 析 其 error code, 包 装 成 对 应 的 特 定 异 常 类 另 外 在 在 执 行 不 同 方 法 时 抛 出 的 SQLException 也 揭 示 了 异 常 的 语 义, 也 有 助 于 SpringFramework 更 好 的 完 成 异 常 的 分 类 和 包 装 多 数 据 源 数 据 库 固 然 是 项 目 的 基 石, 但 很 多 时 候 我 们 需 要 先 收 集 和 整 理 数 据 原 始 的 数 据 可 能 来 自 另 一 个 数 据 库, 或 是 一 些 Excel 表 格 或 txt 文 件, 或 需 要 监 听 某 一 端 口 定 时 产 生 的 数 据 对 于 一 种 情 形 : 原 始 数 据 不 需 要 或 是 不 能 保 存 在 数 据 库, 我 们 可 以 采 用 DAO 模 式 来 屏 蔽 这 种 差 异 还 是 原 先 那 个 用 户 信 息 的 例 子, 如 果 数 据 保 存 在 xml 或 是 excel 或 是 txt 文 件 中, 我 们 编 写 的 DAO 实 现 类 只 要 使 用 对 应 的 api 读 取 这 些 数 据 如 果 数 据 比 较 少, 可 以 一 次 性 读 到 内 存 ( 如 DAO 实 现 类 的 finduserbyid 被 调 用 时, 直 接 从 内 存 中 检 索 数 据 ) 如 果 数 据 量 比 较 大, 则 可 能 需 要 每 次 去 访 问 一 次 数 据 源 当 然 这 是 比 较 少 见 的 情 况, 更 多 时 候 我 们 还 是 需 要 设 计 数 据 采 集 模 块, 将 原 始 数 据 导 入 数 据 库, 如 有 必

11 要 还 需 要 把 更 新 过 的 数 据 再 写 回 原 始 数 据 源 虽 然 这 项 工 作 与 具 体 的 业 务 需 求 比 较 紧 密, 没 有 特 别 通 用 的 解 决 方 法, 但 通 过 良 好 的 设 计 还 是 可 以 达 到 一 定 程 度 的 通 用 附 录 A 中 是 我 曾 为 一 个 实 际 项 目 的 数 据 采 集 做 的 设 计, 仅 作 参 考 Web 层 Web 是 J2EE 项 目 最 常 见 的 表 现 方 式, 如 何 设 计 和 开 发 出 高 质 量 的 Web 也 是 摆 在 开 发 人 员 面 前 的 难 题 目 前 开 发 Web 的 一 些 困 难 是 : Web 界 面 经 常 变 化 如 经 常 需 要 变 化 一 些 页 面 布 局 图 片 或 样 式 表, 但 不 一 定 改 变 工 作 流 程 成 功 的 应 用 可 以 接 受 这 些 修 改 而 不 需 修 改 业 务 对 象 设 置 Web 层 的 控 制 代 码 Web 界 面 中 涉 及 复 杂 的 标 签 典 型 的 动 态 网 页 中 嵌 有 大 量 的 表 格, 冗 长 的 JavaScript 以 及 用 可 视 化 工 具 生 成 的 HTML 代 码 ( 往 往 难 以 阅 读 ) 一 般 只 有 相 当 少 部 分 的 内 容 是 动 态 的 优 秀 的 Java 开 发 人 员 也 没 有 必 要 掌 握 全 面 的 页 面 制 作 和 美 工 技 能, 这 些 工 作 应 该 由 专 业 的 页 面 制 作 和 美 工 人 员 完 成 Web 开 发 与 普 通 GUI 开 发 很 不 相 同 Web 开 发 所 强 调 的 是 请 求 和 响 应, 请 求 中 只 能 带 有 String 型 的 参 数, 页 面 上 用 户 的 输 入 往 往 无 法 控 制, 无 法 限 制 用 户 按 一 定 顺 序 访 问 网 页, 而 相 反 的 是, 传 统 的 GUI 提 供 丰 富 的 控 制 和 自 定 义 控 制 的 功 能 Web 的 测 试 比 较 困 难 Web 开 发 也 是 一 个 很 大 的 话 题, 无 法 在 这 么 短 的 篇 幅 内 讨 论 很 多, 限 于 个 人 经 验, 也 无 法 开 展 很 有 深 度 和 广 度 的 探 讨 以 我 对 一 些 原 则 和 技 术 及 框 架 的 理 解, 一 个 良 好 的 Web 开 发 模 式 应 该 能 满 足 以 下 几 点 : 页 面 内 容 和 显 示 分 离 一 组 数 据, 原 先 显 示 成 html table, 现 在 要 求 显 示 成 柱 状 图 或 饼 状 图, 这 种 需 求 变 更 应 该 只 需 修 改 前 台 很 少 的 代 码 页 面 技 术 现 在 有 很 多, 常 见 的 JSP 是 一 种,Velocity 应 用 也 比 较 广 泛, 类 似 的 还 有 FreeMarker Tiles XML/XLST XMLC 等 选 择 何 种 显 示 技 术, 对 后 台 的 影 响 应 尽 可 能 的 小 另 外 Web 框 架 应 该 能 比 较 好 地 支 持 PDF Excel Word 等 视 图 的 生 成 Web 层 的 控 制 代 码 不 应 处 理 业 务 逻 辑 Web 只 是 系 统 的 表 现 层, 核 心 的 处 理 逻 辑 应 该 封 装 在 Bean 或 者 EJB 中, 而 Web 只 是 接 收 和 处 理 请 求, 把 合 适 的 请 求 转 为 向 核 心 业 务 模 块 的 调 用 如 果 较 好 地 完 成 这 一 点,Web 层 便 比 较 轻 量 和 细 薄, 业 务 逻 辑 的 内 部 实 现 变 化 并 不 会 更 改 Web 层 的 控 制 代 码 和 显 示 甚 至 从 一 个 B/S 架 构 转 为 C/S 也 是 可 行 的 对 多 语 言 的 支 持, 对 上 传 的 支 持 等 MVC 的 Web 开 发 方 式 MVC 是 开 发 Web 一 种 主 流 的 模 式, 它 良 好 地 分 离 了 视 图 控 制 和 数 据 朴 素 的 JSP 开 发 的 模 式 可 能 是 这 样 的

12 使 用 JavaBean 甚 至 标 签 库 以 及 Servlet Filter 和 Servlet Listener 可 以 一 定 程 度 上 把 逻 辑 从 jsp 中 分 离 出 来, 但 只 解 决 了 少 量 的 问 题, 我 们 还 得 处 理 流 程 控 制 验 证 更 新 应 用 程 序 状 态 等 事 情 MVC 通 过 把 问 题 分 为 三 个 类 别 来 帮 助 解 决 单 一 模 块 所 遇 到 的 某 些 问 题 Model( 模 型 ) 包 含 应 用 程 序 的 核 心 功 能 模 型 封 装 了 应 用 程 序 的 状 态, 它 对 视 图 或 控 制 器 一 无 所 知 模 型 表 示 业 务 数 据, 或 者 业 务 逻 辑 View( 视 图 ) 提 供 模 型 的 标 识 它 是 应 用 程 序 的 外 观, 使 用 户 看 到 并 与 之 交 互 的 界 面, 视 图 可 以 访 问 模 型 的 读 方 法, 但 不 能 访 问 写 方 法 此 外, 他 对 控 制 器 一 无 所 知 当 更 新 模 型 时, 通 知 和 修 改 视 图 Controller( 控 制 器 ) 控 制 器 对 用 户 的 请 求 / 输 入 作 反 应, 它 创 建 并 设 置 模 型, 选 择 要 显 示 的 视 图 设 计 一 个 良 好 的 MVC Web 框 架 是 件 艰 巨 的 任 务, 好 在 目 前 已 经 有 不 少 现 成 的 技 术, 如 Struts WebWork Maverick 其 中 Struts 可 能 是 出 现 时 间 最 早 使 用 也 最 多 的 MVC 框 架 不 过 我 在 这 里 介 绍 的 是 SpringFramework 中 的 WebMVC 因 为 通 过 比 较, 我 觉 得 Spring 在 某 些 方 面 要 比 Struts 更 灵 活 和 强 大 一 些, 对 Servlet API 甚 至 框 架 本 身 的 依 赖 性 都 比 较 小 SpringFramework WebMVC SpringFramework WebMVC 的 基 本 控 制 流 如 下 :

13 说 明 : 在 接 受 一 个 HTTP 请 求 后, 根 据 web.xml 中 的 配 置, 请 求 会 交 给 一 个 org. springframework.web.servlet.dispatcherservlet, 这 是 一 个 通 用 的 Servlet, 并 不 处 理 实 际 的 工 作 正 如 名 字 所 暗 示 的, 它 把 请 求 dispatch( 转 交 ) 给 其 他 对 象, 并 返 回 最 后 的 结 果 这 个 类 控 制 了 MVC 的 主 要 流 程 和 其 他 MVC 框 架 一 样, 一 个 Spring WebMVC 的 应 用 需 要 一 个 或 多 个 配 置 文 件 DispatcherServlet 会 调 用 当 前 的 HandlerMapping, 获 知 当 前 的 请 求 应 该 由 哪 个 Controller 处 理 由 上 面 的 UML 图 可 以 知 道, 除 了 DispatcherServlet, 其 他 的 几 个 主 要 对 象 都 是 接 口 而 非 具 体 类 SpringFramework 大 量 使 用 面 向 接 口 的 设 计, 这 一 点 我 将 在 下 文 介 绍 Spring 的 体 系 结 构 时 谈 到 在 获 知 应 该 由 哪 个 Controller 处 理 请 求 后, 便 调 用 该 Controller 的 handlerequest 方 法, 这 也 是 Controller 接 口 唯 一 必 须 实 现 的 方 法 而 Spring 提 供 了 很 多 内 建 的 Controller 子 类, 可 以 更 好 的 完 成 任 务 和 简 化 开 发, 如 常 用 的 MultiActionController 可 以 让 多 个 url 执 行 该 controller 的 不 同 方 法 handlerequest 的 返 回 结 果 是 一 个 ModelAndView 对 象, 同 时 包 括 了 JavaBean 风 格 的 Model 和 一 个 View 的 信 息 Spring 中 Model 和 View 分 的 很 清 楚, 这 里 出 现 的 ModelAndView 类 只 是 限 于 Java 语 法, 便 于 一 个 方 法 返 回 两 个 对 象 Model 是 一 些 普 通 的 Java 对 象, 每 个 对 象 有 个 字 符 串 作 为 标 示 一 般 来 说, 这 些 Model 会 使 用 request.setattribute(key,value) 来 绑 定 到 request 中, 供 view 来 使 用 但 是 Spring 的 设 计 者 充 分 考 虑 了 别 的 可 能 性, 比 如 我 们 如 果 选 用 Velocity 或 是 XMLC 作 为 前 台 的 显 示 技 术, 它 们 未 必 使 用 request.getattribute 来 获 取 数 据 如 Velocity 在 Spring 得 到 ModelAndView 后, 会 在 VelocityView 这 个 类 中, 把 Model 放 入 context 中, 供 VelocityEngine 来 整 合 数 据 这 一 点 上,Spring 就 要 比 Struts 灵 活 些,Struts 由 于 仅 关 注 JSP, 所 以 在 Struts 的 Controller 中 需 要 手 动 把 Model 一 个 个 set 到 request 中, 不 但 增 加 了 程 序 员 的 负 担, 也 为 日 后 从 JSP 转 成 别 的 显 示 技 术 留 下 了 隐 患 从 ModelAndView 中 分 离 Model 和 View 后,Spring 需 要 把 View 转 成 一 个 具 体 的 显 示 在 ModelAndView 中,View 往 往 是 一 个 字 符 串 或 是 某 个 子 类 加 上 一 个 名 字, 如 new RedirectView( a.htm ) Spring 调 用 ViewReslover 来 把 这 样 的 标 识 转 为 View 对 象 默 认 的 ViewReslover 是 InternalResourceViewResolver, 也 就 是 以 webapp 中 的 相 对 路 径 作 为 view 的 名 字 view 也 可 以 有 很 多 别 的 reslover, 如

14 ResourceBundleViewResolver 会 根 据 当 前 的 locale 选 择 一 个 view 这 样, 同 一 个 显 示 界 面, 让 美 国 人 和 中 国 人 看 到 不 同 的 页 面 布 局 是 可 能 的 由 于 使 用 用 一 份 数 据 (Model), 所 以 这 一 层 控 制 放 在 view 的 选 择 器 也 就 是 ViewReslover 中 是 合 理 的 最 后, 每 个 View 都 有 一 个 render 方 法, 根 据 Model, 以 及 HTTP request 和 response 对 象 来 生 成 最 后 的 输 出 Spring 内 置 很 多 View 的 子 类, 如 JstlView AbstractExcelView AbstractPdfView AbstractXsltView 等 除 了 这 个 基 本 的 MVC 框 架,SpringWeb 还 提 供 很 多 其 他 的 功 能, 如 JavaBean 的 绑 定 也 就 是 用 户 通 过 表 单 输 入 的 内 容, 可 以 由 Spring 来 自 动 bind 成 对 应 的 Java 对 象, 提 交 给 Controller, 而 避 免 以 往 复 杂 表 单 处 理 通 过 request.getparameter 把 一 个 个 参 数 取 出 再 处 理 不 同 于 Strurts 中 的 ActionForm,Spring 支 持 的 这 种 表 单 对 象 是 JavaBean, 因 而 业 务 系 统 中 的 domain object 可 以 直 接 在 Web 中 使 用 Spring 也 提 供 独 立 于 Web 也 独 立 于 Spring Framework 的 验 证 器, 供 Controller 处 理 表 单 前 验 证 有 效 性 另 外 一 个 有 别 于 Struts 的 是,Spring 没 有 提 供 Struts 那 么 多 自 定 义 标 签 用 于 表 单 组 件, 而 是 使 用 HTML 中 的 固 有 标 签 如 <input type= text > 来 作 为 输 入, 在 它 外 面 套 上 Spring 的 bind 标 签, 用 于 把 该 输 入 与 JavaBean 的 某 一 个 字 段 相 绑 定 第 二 部 分 中 会 有 更 深 入 的 介 绍 此 外,SpringWeb 对 多 语 言 多 主 题 的 支 持 也 比 较 好 用 户 可 以 在 浏 览 页 面 时 随 时 更 改 界 面 语 言 和 显 示 风 格 另 外 Spring 支 持 对 页 面 的 cache 处 理, 通 过 简 单 的 设 置, 可 以 在 Framework 中 透 明 的 完 成 对 view 的 cache

15 另 外,Spring 对 上 传 的 支 持 也 比 较 新 颖 目 前 有 不 少 用 于 servlet 的 上 传 api, 如 JakartaCommons FileUpload,O Reilly 的 cos upload 和 JSP SmartUpload 等 在 Spring 中, 可 以 在 其 特 定 的 配 置 文 件 中 声 明 使 用 何 种 上 传 组 件, 在 实 际 处 理 含 有 input type= file 的 表 单 时, 直 接 可 以 把 HttpRequest 强 制 转 换 为 MultipartHttpServletRequest, 使 用 其 getfile 方 法 得 到 上 传 数 据, 而 不 用 以 往 复 杂 的 流 处 理 更 详 细 的 Spring Web 的 介 绍 可 参 见 相 关 网 站 和 资 料, 本 文 的 第 二 部 分 使 用 了 Spring 和 其 他 技 术 完 成 了 一 个 小 型 的 网 站, 通 过 阅 读 其 源 码, 可 以 对 Spring 有 个 更 直 观 的 认 识 SpringFramework 的 简 单 介 绍 在 前 面 不 少 的 模 块 中, 我 都 提 到 了 SpringFramework, 这 是 一 个 比 较 新 的 开 源 框 架 在 我 第 一 次 看 到 它 后 便 被 它 深 深 吸 引, 因 为 很 少 有 一 个 项 目 可 以 像 它 那 样 为 Java/J2EE 的 开 发 提 供 强 有 力 的 基 础 架 构, 同 时 又 提 供 丰 富 的 实 用 类 和 扩 展 Java 目 前 有 很 多 第 三 方 api 和 Framework, 但 它 们 往 往 专 注 于 Java/J2EE 项 目 很 小 的 一 部 分, 如 Struts 基 本 上 只 是 一 个 Web 应 用 框 架,Hibernate 是 一 个 持 久 层 技 术 而 SpringFramework 被 称 作 J2EE 的 软 总 线 (soft bus), 不 但 在 一 些 细 节 上 为 我 们 提 供 帮 助, 更 在 全 局 上 令 J2EE 项 目 具 有 很 高 的 灵 活 度 Goal of SpringFramework 在 具 体 介 绍 Spring 之 前, 先 提 一 下 SpringFramework 希 望 解 决 的 问 题 让 J2EE 开 发 变 的 简 单 易 用 业 务 应 用 不 依 靠 spring API 集 成 已 存 在 的 成 熟 应 用 解 决 方 案 利 用 面 向 对 象 的 优 秀 技 术 促 进 良 好 的 编 程 习 惯 让 测 试 业 务 应 用 变 得 简 单 快 速 有 效 地 组 织 你 的 中 间 层 对 象 消 除 各 式 各 样 的 配 置 文 件 将 面 对 接 口 编 程 做 到 实 处 自 由 不 依 赖 框 架 统 一 的 数 据 存 储 方 式 只 选 择 你 需 要 的 这 里 着 重 指 出 几 个 观 点, 我 认 为 它 们 是 Spring 成 功 的 主 要 原 因, 也 是 大 型 J2EE 应 用 项 目 成 功 的 要 点 利 用 面 向 对 象 的 优 秀 技 术 面 向 对 象 技 术 虽 然 不 是 解 决 一 切 问 题 的 神 兵 利 器, 但 确 实 可 以 令 我 们 的 解 决 方 案 得 到 比 较 大 的 益 处 面 向 对 象 所 追 求 的 松 散 耦 合, 对 象 封 装 正 是 我 们 面 对 复 杂 需 求 的 应 对 之 策 这 一 点 课 堂 和 不 少 书 籍 上 都 有 表 述, 但 在 实 际 项 目 的 历 练 中 才 会 愈 发 明 白 面 向 对 象 带 来 的 好 处 一 定 程 度 上, 一 个 好 的 面 向 对 象 设 计 带 来 好 的 应 用 解 决 方 案, 往 往 也 包 括 好 的 性 能 然 而 有 的 时 候 我 们 并 不 是 从 面 向 对 象 出 发 来 进 行 设 计 和 开 发 的, 一 个 典 型 的 情 形 就 是 EJB 等 复 杂 J2EE

16 技 术 的 使 用 往 往 我 们 会 陷 入 这 样 的 误 区 从 一 个 J2EE 的 视 角 来 分 析 和 解 决 问 题 : 面 对 一 些 用 例, 首 先 去 考 虑 应 该 用 哪 些 Bean(EJB) 来 处 理 但 其 实 EJB 中 一 些 特 性 是 和 面 向 对 象 相 悖 的 它 是 比 较 大 粒 度 的 组 件, 组 件 和 组 件 间 缺 乏 一 般 对 象 间 丰 富 的 关 系, 如 继 承 和 引 用 而 且 EJB 的 其 他 限 制 ( 如 不 能 新 建 线 程 获 取 本 地 资 源 等 ) 都 会 影 响 我 们 正 常 地 面 向 对 象 设 计 我 比 较 赞 同 的 做 法 是, 面 对 一 个 应 用 情 形, 首 先 使 用 传 统 的 面 向 对 象 方 法 进 行 分 析 和 设 计, 如 果 有 必 要 把 部 分 功 能 以 特 定 的 技 术 暴 露 出 来, 如 EJB EJB 等 J2EE 中 重 量 级 的 技 术 目 前 正 接 受 挑 战 这 里 就 不 再 赘 述, 有 兴 趣 的 可 以 在 网 上 找 到 相 关 的 讨 论 将 面 对 接 口 编 程 做 到 实 处 正 像 前 面 我 们 讨 论 多 数 据 库 和 多 数 据 源 时 使 用 的 DAO 模 式 一 样, 面 向 接 口 编 程 ( 而 不 是 具 体 类 ) 可 以 使 我 们 的 设 计 更 为 灵 活, 隐 藏 底 层 实 现 Spring 中 非 常 鼓 励 我 们 面 向 接 口 编 程, 我 们 保 留 一 个 对 接 口 的 引 用 而 非 具 体 类, 这 样 我 们 可 以 很 方 便 的 从 一 种 实 现 转 为 另 一 种 实 现 另 外 Spring 很 好 的 支 持 AOP(Aspect Oriented Programming), 如 果 面 向 接 口 编 程, 会 意 外 的 获 得 AOP 带 来 的 很 多 好 处 ( 在 第 二 部 分 的 演 示 代 码 中, 我 们 可 以 看 到 基 于 AOP 的 事 务 管 理 和 权 限 控 制 ) Struts 一 定 程 度 上 没 有 很 好 地 做 到 面 向 接 口 编 程, 而 是 用 了 很 多 具 体 继 承, 这 使 得 基 于 Struts 的 应 用 甚 至 Struts 本 身 欠 缺 灵 活 性, 也 不 利 于 测 试 将 单 元 测 试 变 的 简 单 JUnit 为 代 表 的 单 元 测 试 工 具 可 以 大 大 简 化 我 们 的 单 元 测 试 工 作 无 论 是 使 用 极 限 编 程 所 倡 导 的 测 试 驱 动 开 发 (TDD:Test-Driven Development) 还 是 传 统 的 ( 先 设 计, 再 编 码, 然 后 测 试 以 次 迭 代 ), 单 元 测 试 的 使 用 会 大 大 提 高 我 们 开 发 的 质 量 ( 测 试 驱 动 开 发 甚 至 可 以 改 善 我 们 的 设 计, 令 暴 露 的 接 口 更 加 合 理 ) 一 个 复 杂 的 Java/J2EE 项 目, 尤 其 是 核 心 的 业 务 处 理 模 块, 良 好 的 单 元 测 试 会 令 每 个 细 节 都 比 较 健 壮, 这 对 提 高 整 体 的 质 量 降 低 风 险 是 有 益 的 而 前 面 提 到 的 良 好 的 面 向 对 象 设 计 和 面 向 接 口 编 程 会 令 单 元 测 试 变 得 更 简 单, 加 上 Spring 提 供 的 BeanFacotry, IoC Container, 会 令 资 源 的 分 配 更 为 灵 活 即 使 不 启 动 Web Server, 我 们 也 可 以 充 分 测 试 Controller, 甚 至 借 助 Mock 技 术 测 试 与 数 据 库 J2EE Container 相 关 的 模 块 SpringFramework 的 概 貌 下 面 是 SpringFramework 的 概 貌 :

17 Spring Spring ORM Spring Web Spring AOP Web Spring DAO Spring Context MVC Spring Core Supporting utilities, Bean container Spring Core Spring AOP Spring DAO Spring ORM Spring Contex Spring Web Spring Web MVC 主 要 提 供 Bean Factory 和 IoC Container, 以 及 若 干 实 用 类 提 供 运 行 时 的 AOP 支 持 和 源 代 码 级 的 元 数 据 (metadata) 支 持 事 务 支 持,JDBC 包 装 类,DAO 模 式 的 支 持 多 种 常 见 ORM 技 术 的 支 持, 如 JDO Hibernate ibatis 对 JNDI,EJB,JavaMail, 验 证 和 UI 基 于 Web 的 Context, 透 明 的 组 件 上 传,Web 开 发 实 用 类 MVC 框 架,JSP/Excel/Pdf/Xml/Velocity 等 多 种 视 图 技 术 的 支 持 从 上 面 这 张 图 上 可 以 看 到,SpringFramework 的 模 块 性 很 强, 你 可 以 选 择 使 用 它 的 一 个 或 多 个 功 能, 如 仅 使 用 它 的 BeanFactory/IocContainer, 甚 至 只 使 用 它 对 JDBC 的 封 装 如 果 开 发 团 队 中 比 较 熟 悉 Struts, 则 可 以 继 续 使 用 Struts 作 为 Web 框 架, 而 是 用 Spring 提 供 的 JavaBean 管 理 和 事 务 支 持 所 以, 虽 然 Spring 提 供 了 One-Stop Shop 的 服 务, 但 使 用 多 少 完 全 是 开 发 人 员 的 选 择, 这 一 点 上 不 像 一 些 别 的 技 术, 要 么 不 用, 要 么 都 用 BeanFactory 和 IoC 容 器 上 文 提 到 了 BeanFactory 和 IoC 容 器, 这 是 Spring 中 很 重 要 的 一 个 概 念, 是 Spring 的 精 髓 什 么 是 BeanFactory? 经 典 的 Factory 设 计 模 式 分 为 工 厂 方 法 简 单 工 厂 和 抽 象 工 厂 把 创 建 什 么 对 象 怎 么 创 建 的 职 责 从 类 本 身 或 是 客 户 程 序 员 处 转 到 专 门 的 工 厂 类 中, 确 实 提 供 了 更 好 的 封 装 和 重 用 JDK 中 也 随 处 可 见 这 样 的 例 子, 如 SwingAPI 中 的 BorderFactory 但 这 一 设 计 模 式 的 问 题 在 于 工 厂 的 责 任 过 于 重 大 它 需 要 了 解 很 多 被 生 产 类 的 信 息, 这 甚 至 一 定 程 度 上 违 背 了 面 向 对 象 一 个 很 基 本 的 原 则 开 闭 原 则 (Software entities should be open for extension,but closed for modification.) 一 旦 类 发 生 了 改 变 或 是 增 加 了 新 的 类, 往 往 工 厂 也 得 修 改 为 此 有 人 主 张 借 助 Java 强 大 的 反 射 功 能 来 以 不 变 应 万 变, 动 态 生 成 类 的 实 例 比 如 原 本 的 简 单 工 厂 为 public IStuff factory(string name).. if("a".equals(name)) return...

18 } if("b".equals(name)) return.... 使 用 反 射, 可 以 简 化 为 public IStuff factory(string classname).. } Class clazz=class.forname(classname); Object obj=clazz.newinstance(); if(obj instanceof IStuff) return obj;.. 这 样 工 厂 就 只 承 担 简 单 的 类 型 判 断 等 责 任, 足 以 应 付 将 来 的 各 种 变 化 Spring 正 是 把 这 个 简 单 而 有 效 的 想 法 赋 予 更 灵 活 的 实 现 有 一 个 BeanFactory 读 取 配 置 文 件 ( 一 般 是 XML 文 件 ) 按 要 求 新 建 Bean 的 实 例, 并 加 以 维 护 <beans> <bean id="examplebean" class="eg.examplebean"/> <bean id="anotherexample" class="eg.examplebeantwo"/> </beans> 上 面 的 例 子 中 新 建 了 两 个 对 象, 分 别 是 eg.examplebean 和 eg.examplebeantwo 的 两 个 实 例 在 应 用 程 序 中 使 用 下 面 的 代 码 来 访 问 这 两 个 对 象 : InputStream input = new FileInputStream("beans.xml"); BeanFactory factory = new XmlBeanFactory(input); ExampleBean eb =(ExampleBean)factory.getBean("exampleBean"); 默 认 的, 新 建 的 Bean 是 作 为 Singleton 的, 也 就 是 说 系 统 中 所 有 出 现 factory.getbean ("examplebean") 的 地 方 都 返 回 同 一 个 实 例 这 也 是 Spring 所 具 有 的 一 个 特 点 避 免 过 度 的 Singleton 模 式 的 使 用 Singleton 作 为 一 个 简 单 而 有 效 的 模 式, 确 实 被 我 们 经 常 用 到, 但 他 的 问 题 在 于 : Singleton 是 具 体 类, 欠 缺 接 口 的 很 多 优 势 这 一 点 参 见 前 面 提 到 的 面 向 接 口 编 程 的 好 处 Singleton 的 使 用 造 成 难 以 与 接 口 打 交 道, 如 一 个 核 型 的 业 务 是 一 个 接 口, 提 供 多 种 实 现, 而 在 Singleton 中 往 往 需 要 给 出 具 体 的 实 现, 增 加 了 硬 编 码 依 赖 性 每 个 Singleton 需 要 自 己 查 找 它 的 配 置 参 数, 通 过 属 性 JNDI JDBC 等 系 统 如 果 出 现 很 多 Singleton, 会 令 配 置 管 理 不 一 致, 并 每 个 Singleton 中 保 留 了 与 业 务 逻 辑 不 相 关 的 大 量 关 于 配 置 的 代 码 上 述 问 题, 使 用 BeanFactory 可 以 得 到 较 好 的 解 决 因 为 Spring 提 供 统 一 而 强 大 的 语 法, 在 配 置 文 件 中 统 一 进 行 Singleton 的 建 立 可 以 新 建 一 个 Bean, 它 是 实 现 某 个 接 口 的 具 体 类 的 实 例, 而 把 它 赋 给 另 一 个 Bean, 后 者 的 方 法 中 只 要 求 一 个 接 口 的 对 象, 因 而 不 关 心 前 者 具 体 的 类 型 这 样, 在 必 要 时 我 们 只 需 要 改 变 前 者 的 类 名, 不 需 要 改 变 Bean 的 ID, 也 不 需 要 改 变 后 者 的 配 置 和 代 码, 便 完 成 了 内 部 实 现 方 法 的 改 变 这 也 是 面 向 接 口 编 程 在 Spring 的 体 现 在 运 行 时 新 建 类, 如 有 必 要 可 以 在 第 一 次 访 问 Singleton 时 新 建 实 例, 得 到 少 量 的 性 能 收 益

19 除 了 Singleton 模 式 的 新 建,BeanFactory 也 支 持 prototype, 也 就 是 按 配 置 为 模 版, 每 次 访 问 getbean 时 访 问 一 个 相 同 内 容 的 对 象, 这 在 有 时 候 也 是 有 必 要 的 需 要 指 出 的,Spring 的 基 础 是 BeanFactory, 但 是 上 层 的 应 用 可 以 对 这 个 细 节 不 关 心, 也 就 是 我 们 在 使 用 Spring 做 应 用 时, 可 以 不 去 调 用 getbean 这 些 底 层 的 方 法 比 如 在 第 二 部 分 的 Demo 中, 我 们 的 Web 应 用 就 是 使 用 Spring Web MVC, 没 有 直 接 接 触 BeanFactory 什 么 是 IoC? IoC,Inversion of Control 现 在 被 正 式 更 名 为 Dependency Injection 这 其 实 也 是 一 个 很 简 单 的 模 式, 具 体 例 子 便 会 了 解 到 他 的 简 单 和 实 用 比 如 我 们 需 要 在 一 个 类 中 调 用 一 个 EJB 的 一 个 方 法 一 种 做 法 是 在 这 个 类 中 ( 类 名 比 如 是 Foo), 创 建 context, 给 出 连 接 应 用 服 务 器 的 一 些 参 数, 然 后 lookup home interface, 再 create 一 个 远 程 对 象, 调 用 远 程 方 法 而 使 用 IoC 模 式 的 Foo 类 格 外 简 单 public class Foo.. } private RemoteInterfaceOfEJB bean; public void setbean(remoteinterfaceofejb ejb){this.bean=ejb;} public void foobar().. } bean.invokesomeop(); 可 以 看 到 新 的 Foo 中 省 去 了 大 量 查 找 资 源 或 是 释 放 资 源 的 代 码, 而 是 依 赖 外 界 给 它 提 供 EJB 的 远 程 接 口 直 接 调 用 这 样 Foo 中 的 责 任 更 加 清 晰, 对 我 们 开 发 和 维 护 都 有 好 处 那 么 这 个 EJB 应 该 由 谁 创 建 和 维 护 呢, 答 案 是 IoC Container SpringFramework 就 提 供 了 这 样 一 个 IoC Container, 用 户 接 口 就 是 前 面 提 到 的 BeanFactory 对 于 IoC 的 各 种 变 种 和 深 层 次 讨 论, 限 于 篇 幅 不 在 此 讨 论, 有 兴 趣 的 可 以 查 看 相 关 书 籍 和 网 上 的 讨 论 除 去 BeanFactory IoC,Spring 还 有 很 多 重 要 的 部 分, 就 像 前 面 的 整 体 架 构 图 中 看 到 那 样 不 过 限 于 篇 幅, 就 不 再 一 一 介 绍 了 SpringFramework 本 身 已 经 提 供 很 多 框 架 性 的 支 持 和 不 少 的 实 用 类, 它 也 在 积 极 地 改 进 和 发 展 中, 并 有 不 少 项 目 支 持 和 扩 展 Spring, 如 基 于 Spring 的 Rich Client Platform 和 权 限 框 架, Spring 的 IDE 插 件,Microsoft.Net 平 台 的 SpringFramework 移 植 等 在 第 二 部 分 中, 我 们 会 演 示 如 何 使 用 Spring 和 其 他 优 秀 的 技 术 完 成 一 个 实 际 的 项 目 最 后, 给 出 基 于 Spring 的 若 干 技 术 构 架

20 Spring 技 术 构 架 Power the whole application with Spring

21 Integrate with third-party web application frameworks

22 Use Spring to manage EJBs Remoting through SOAP, RMI, Web services

23 参 考 资 料 Expert One-on-One: J2EE Design and Development by Rod Johnson(Wrox, ) 第 二 部 分 Demo 系 统 附 录 A